VITA E MORTE DI UNA STELLA

La formazione delle stelle avviene nelle grandi nubi di gas e polvere presenti nell’universo.
Queste nubi, per effetto della gravita’, ma anche per altri effetti come l’onda d’urto dovuta all’esplosione di una stella vicina o l’incontro tra due nubi, cominciano a contrarsi, formando vari grumi piu’ densi.
Se la massa di un grumo e’ sufficiente, sempre a causa della gravita’, al suo interno si innescano le reazioni nucleari: quattro atomi di idrogeno si uniscono formando un atomo di elio. La massa dell’atomo di elio formatosi e’ un po’ inferiore alla somma delle quattro masse degli atomi di idrogeno e la massa persa si trasforma in energia secondo l’equazione: E = M*C^2 , nella quale E e’ l’energia irradiata, M e’ la massa persa e C e’ la velocita’ della luce. In questo caso diciamo che la stella “si accende”.
Per tutta la sua vita, la pressione verso l’esterno dovuta alle reazioni nucleari bilancera’ l’enorme pressione verso l’interno dovuta alla gravita’ causata dall’enorme massa e la stella sara’ in equilibrio. Dopo la nascita, la stella si trova al centro di un disco piatto di gas e polveri in lenta rotazione. In questo disco si formano altri grumi piu’ piccoli che non avranno la possibilita’ di “accendersi”. Questi grumi costituiranno i pianeti che cominceranno a ruotare attorno alla stella.
In una stella della grandezza del nostro Sole l’idrogeno sara’ sufficiente per circa 10 miliardi di anni. Quando l’idrogeno sara’ esaurito commincera’ la morte della stella: la stella comincera’ a contrarsi finche’ al centro non si raggiungeranno le condizioni di temperatura e pressione per cui l’elio si trasformera’ in carbonio, poi in ossigeno ed infine in ferro. Esaurito anche l’elio, la parte centrale della stella si trasformera’ in una “nana bianca” (ce ne sono tante nell’universo), mentre gli strati esterni cominceranno ad espandersi formando la cosidetta “nebulosa planetaria”. Infine anche la nana bianca lentamente si spegnera’ diventando un oggetto nero privo di ogni attivita’ nucleare. Tutto cio’ e’ vero per una stella che abbia all’incirca la massa fino ad otto volte la massa del nostro Sole. Se la stella ha una massa superiore a questo limite, la sua morte avverra’ con una violenta esplosione (supernova) e di lei restera’ soltanto una stella di neutroni (pulsar). Famosa e’ la supernova esplosa nel 1054 d.c. nella costellazione del Toro ed osservata dagli astronomi cinesi. Il suo residuo e’ la nebulosa del granchio, ancora oggi osservabile.
Con l’esplosione di una supernova si generano gli elementi chimici piu’ pesanti del ferro che saranno presenti nella nebulosa generata. Se in una tale nebulosa si formera’ una nuova stella, i suoi pianeti conterranno anche questi elementi, come e’ accaduto per la formazione del sistema solare. Stelle di massa ancora piu’ grande, dopo la loro esplosione, lasciano come residuo un “buco nero”. Il buco nero e’ un oggetto talmente denso che nulla puo’ sfuggire al suo campo gravitazionale, neppure la luce in quanto la velocita’ di fuga dalla superficie dell’oggetto e’ superiore alla velocita’ della luce. Il buco nero e’ dunque un oggetto invisibile.
Tornando al nostro Sole, esso e’ nato circa 5 miliardi di anni fa e la sua morte avverra’ puntuale fra circa 5 miliardi di anni: i suoi strati esterni inghiottiranno prima Mercurio, poi Venere, poi la Terra; non si spingeranno piu’ in la’. Al centro restera’ una nana bianca che lentamente si spegnera’ diventando come un enorme pianeta di estrema densita’.

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Ingegnere Chimico
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